一、范圍

1、本試驗(yàn)方法規(guī)定了塑料片材和薄膜（厚度小于1.0mm）拉伸性能的試驗(yàn)方法。

注1——薄膜被強(qiáng)制定義為額定厚度不大于0.25mm（0.01in）的片材。 注2——厚度大于1mm（0.04in）的塑料應(yīng)按D 638試驗(yàn)方法測(cè)試其拉伸性能。

2、本試驗(yàn)方法可以測(cè)試符合上述厚度和試驗(yàn)機(jī)負(fù)荷量程的所有塑料。

①、夾具的靜態(tài)稱(chēng)重、和恒定速率分離試驗(yàn)——本試驗(yàn)方法使用以恒定速率分離的 夾具夾住試驗(yàn)樣本的兩端。

3、本試驗(yàn)方法通過(guò)分離夾、拉伸指示器或標(biāo)距線的位移，得出試驗(yàn)樣本的拉伸度。

4、彈性拉伸系數(shù)的測(cè)量步驟，包括一定的應(yīng)變率。 注3——拉伸系數(shù)是使用分離夾測(cè)量拉伸度得來(lái)的，使用5.2所描述的伸長(zhǎng)計(jì)進(jìn)行測(cè)量的規(guī)定也包括在本 步驟中。

5、從本試驗(yàn)方法中獲得的數(shù)據(jù)，可以使用在工程學(xué)設(shè)計(jì)中。

6、所有數(shù)值采用國(guó)際單位制。圓括號(hào)內(nèi)的數(shù)值僅供參考。

7、本標(biāo)準(zhǔn)不包含任何與標(biāo)準(zhǔn)的使用相關(guān)的安全問(wèn)題（如果存在的話）。在使用本標(biāo)準(zhǔn) 前，使用者有責(zé)任建立合適的安全與衛(wèi)生規(guī)程，并制定標(biāo)準(zhǔn)的使用限制。 注4——本試驗(yàn)方法與ISO 527-3相似，但技術(shù)上二者不能等同。ISO 527-3可使用其他類(lèi)型的樣本、測(cè) 試速度不同，并需要使用伸長(zhǎng)計(jì)或表距線。

 

二、相關(guān)文件

ASTM標(biāo)準(zhǔn)：

D 618試驗(yàn)用塑料的調(diào)理的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施規(guī)程 D 638塑料抗拉特性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法

D 4000指定塑料材料的標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)系統(tǒng)

D 5947 固體塑料樣本物理尺寸的試驗(yàn)方法

D 6287切片和壓片試驗(yàn)樣品的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程 E 4試驗(yàn)機(jī)力鑒定規(guī)程

E 691測(cè)定試驗(yàn)方法精密性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室間研究的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施規(guī)范

ISO標(biāo)準(zhǔn)

ISO 527-3塑料 拉伸性能的測(cè)定—— 第3部分:薄膜和薄板材的試驗(yàn)條件[3] 

 

三、術(shù)語(yǔ)

1、定義——塑料拉伸試驗(yàn)相關(guān)術(shù)語(yǔ)和符號(hào)的定義，見(jiàn)試驗(yàn)方法D 638的附錄。

①、線性?shī)A具——夾具的設(shè)計(jì)應(yīng)使全部夾力沿垂直于試驗(yàn)樣本的直線分布。這樣的 夾具通常由一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)水平夾面和一個(gè)半圓形對(duì)面組成。

②、撕裂破壞棗從樣本的邊緣開(kāi)始破裂，以足以產(chǎn)生荷載變形曲線的緩慢速率穿 過(guò)整個(gè)樣本的一種拉伸斷裂。

 

四、意義和應(yīng)用

1、本試驗(yàn)方法測(cè)得的拉伸性能對(duì)材料的定義和描述、質(zhì)量控制和規(guī)格劃分非常有價(jià)值。拉伸性能會(huì)隨著樣本厚度、制備方法、試驗(yàn)速度、夾具種類(lèi)、和拉伸度測(cè)量方法 的變化而變化。因此，當(dāng)需要精確比對(duì)結(jié)果時(shí)，必須嚴(yán)格控制這些因素。除其他特殊 材料有明確規(guī)范外，本試驗(yàn)方法應(yīng)被用作仲裁。許多材料的規(guī)范可能要求使用本試驗(yàn) 方法，但為了符合規(guī)范必須先進(jìn)行一些程序上的調(diào)整。因此建議在使用本試驗(yàn)方法前 先查閱相關(guān)材料規(guī)范。D4000分類(lèi)系統(tǒng)中的表1列出了現(xiàn)存的ASTM材料標(biāo)準(zhǔn)。

2、拉伸性能可為科研、工程學(xué)設(shè)計(jì)、質(zhì)量控制和規(guī)格劃分提供相關(guān)數(shù)據(jù)。但是，在判斷實(shí)際使用中材料長(zhǎng)時(shí)間受力的情況時(shí)，不能只參考本試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)。

3、彈性拉伸系數(shù)是薄塑料片材的硬度指數(shù)。若試驗(yàn)環(huán)境得到精確控制，試驗(yàn)結(jié)果將具 有的非常好的重現(xiàn)性。若比較不同材料的硬度，應(yīng)使用同樣尺寸的樣本。

4、拉伸斷裂能（TEB）是指樣本處于破裂臨界點(diǎn)時(shí)每單位體積所含的總能量。這一特 性在一些文件中被稱(chēng)為韌性，用來(lái)評(píng)估那些經(jīng)常承受較大負(fù)荷的材料的性能。但是， 應(yīng)變率、樣本參數(shù)、尤其是樣本瑕疵，可能會(huì)造成結(jié)果嚴(yán)重波動(dòng)。因此，將TEB試驗(yàn) 結(jié)果用于最終應(yīng)用產(chǎn)品的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)格外小心。

 

五、材料被撕裂破壞得到的不規(guī)則數(shù)據(jù)不能與普通破壞得到的數(shù)據(jù)相比較。儀器

5.1 試驗(yàn)機(jī)棗試驗(yàn)機(jī)應(yīng)具有恒定的十字運(yùn)動(dòng)速率，并其必須具備下列裝置：

5.1.1 固定部件棗固定或基本固定的，帶有一個(gè)夾具。

5.1.2 運(yùn)動(dòng)部件棗可運(yùn)動(dòng)的，帶有第二個(gè)夾具。

5.1.3 夾具棗試驗(yàn)機(jī)上，固定部件和運(yùn)動(dòng)部件之間，用來(lái)夾住試驗(yàn)樣本的一系列夾子，可以是固定的或自動(dòng)對(duì)齊的。無(wú)論何種夾具系統(tǒng)，都應(yīng)最大限度的減小相對(duì)滑動(dòng) 和應(yīng)力分布不均的情況。

5.1.3.1 固定夾具是牢固的安裝在試驗(yàn)機(jī)的固定或可動(dòng)部件上的。當(dāng)使用這一類(lèi)夾具時(shí)，必須小心的將樣本夾在夾具中，從而使樣本的長(zhǎng)軸與通過(guò)夾具中心線的拉力方向 重合。

5.1.3.2 自動(dòng)對(duì)齊夾具是安裝在部件上，一旦達(dá)到一定負(fù)載就會(huì)自動(dòng)排成一列，以使樣本的長(zhǎng)軸與通過(guò)夾具中心線的拉力方向重合。夾具應(yīng)盡可能按拉力的方向排成一行， 以避免樣本發(fā)生旋轉(zhuǎn)而滑動(dòng)。自動(dòng)對(duì)齊型夾具只能在一定限度內(nèi)自動(dòng)調(diào)整。

5.1.3.3 應(yīng)盡可能防止樣本相對(duì)夾具滑動(dòng)。使用薄橡膠、磨砂布、壓力敏感膠帶、平口或鋸齒夾具，均可防止樣本滑動(dòng)。夾具的表面應(yīng)按試驗(yàn)材料及其厚度選擇。使用1.0mm(40mil)的吸墨紙或?yàn)V紙墊在夾具圓面上，效果更好。對(duì)于易?縮在?夾具里的材 料，能始終保持恒定壓力的氣動(dòng)夾更有優(yōu)勢(shì)。對(duì)于經(jīng)常在夾具邊緣撕裂的材料，可稍 稍增大夾具與樣本接觸處的曲率半徑。

5.1.4 驅(qū)動(dòng)裝置棗驅(qū)動(dòng)裝置可以施加給移動(dòng)部件一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定、可控制的速度。該速 度應(yīng)按第9節(jié)設(shè)定。

5.1.5 負(fù)荷指示器棗一個(gè)合適的負(fù)荷指示裝置，能指示夾具上的試驗(yàn)樣本所承受的全 部拉伸負(fù)荷。本裝置在特定的試驗(yàn)速率下（注5），基本上沒(méi)有慣性滯后現(xiàn)象。除非使 用合適的伸長(zhǎng)計(jì)，稱(chēng)重系統(tǒng)的移動(dòng)在測(cè)量范圍內(nèi)不應(yīng)超過(guò)樣本伸長(zhǎng)量的2%。負(fù)荷指示 器對(duì)樣本所承受的拉伸負(fù)荷的指示精確到1%。試驗(yàn)機(jī)的精確度應(yīng)按E4規(guī)范校正。

5.1.6 十字伸長(zhǎng)指示器棗一個(gè)合適的伸長(zhǎng)指示裝置能指示夾具做十字運(yùn)動(dòng)時(shí)分離的距離。本裝置在特定試驗(yàn)率下，基本上沒(méi)有慣性滯后現(xiàn)象。本指示器對(duì)夾具十字運(yùn)動(dòng)距離的指示精確到1%。

5.2 伸長(zhǎng)計(jì)（可選）——若需要的話，可使用本儀器測(cè)量被拉伸的樣本上兩個(gè)確定點(diǎn)間 的距離。使用該儀器時(shí)，應(yīng)盡量減小儀器與樣本接觸點(diǎn)上的壓力（見(jiàn)8.3）。本儀器應(yīng) 自動(dòng)記錄距離或樣本的任何變化，如樣本負(fù)荷的函數(shù)、所用時(shí)間的函數(shù)。若只記錄所 用時(shí)間的函數(shù)，則負(fù)荷時(shí)間的數(shù)值也應(yīng)記錄。本儀器必須在特定試驗(yàn)速率下基本無(wú)慣 性滯后現(xiàn)象（見(jiàn)注5）。

5.2.1  彈性系數(shù)和低拉伸量的測(cè)量——使用伸長(zhǎng)計(jì)測(cè)量彈性系數(shù)和低拉伸量（低于伸長(zhǎng)量的20%），應(yīng)最少精確到1%，并按E83規(guī)范對(duì)C儀器的要求操作。

5.2.2   高拉伸量的測(cè)量——測(cè)量高拉伸量（大于伸長(zhǎng)量的20%）時(shí)，儀器和相關(guān)技術(shù)指數(shù)應(yīng)精確到1%。注5——在負(fù)荷和拉伸數(shù)據(jù)的標(biāo)示和記錄過(guò)程中，必須快速反應(yīng)。系統(tǒng)需要的反應(yīng)速度取決于試驗(yàn)的材 料（高拉伸量或低拉伸量）和應(yīng)變速率。

5.3 厚度測(cè)量器棗試驗(yàn)方法D5947方法C所述的凈重轉(zhuǎn)盤(pán)千分尺，或等同的測(cè)量裝 置，應(yīng)精確到0.0025mm（0.0001in）或更小。

5.4 寬度測(cè)量?jī)x棗合適的測(cè)量器或其他能精確到0.25mm(0.010in)的儀器。

5.5 樣本裁切器棗根據(jù)D6287規(guī)范選擇適合裁切薄膜和薄板材的技術(shù)和設(shè)備。

5.5.1 經(jīng)證明，使用刀片的裝置特別適合裁切破裂伸長(zhǎng)率在10-20%以上的材料。

5.5.2 由于可能造成樣本邊緣不整齊或破裂，建議不要使用沖床或壓力機(jī)裁切樣本。